(57)【要約】【課題】接着シートＳに貼付された被着体Ｗを複数の小片ＷＴに切断し、接着シートＳを引き伸ばしてこれら小片ＷＴ間に間隙を形成するエキスパンド装置であって、手間のかかる機械部品のセット作業を不要とした、小型で簡単構造のものを提供する。【解決手段】接着シートＳが間に挟まれるように被着体Ｗを載置するステージ１を備える。ステージ１の表面には、被着体Ｗの外縁からはみ出た接着シートＳ領域が載置される位置に凹溝１１が形成され、吸引手段２によって凹溝１１内に接着シートＳを吸引して凹溝１１よりも内方に位置する接着シートＳを引き伸ばす。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被着体の外縁からはみ出る大きさの接着シートに貼付された被着体を複数の小片に切断し、前記接着シートを引き伸ばしてこれら小片間に間隙を形成するエキスパンド装置であって、
前記接着シートを前記被着体との間に挟んで当該被着体を載置するステージと、
前記被着体の外縁からはみ出た接着シート領域が載置されるステージの表面に形成された凹溝と、
前記凹溝に吸引力を付与する吸引手段とからなり、
前記凹溝は、吸引手段によって付与された吸引力によって凹溝内に接着シートを吸引して凹溝よりも内方に位置する接着シートを引き伸ばすことを特徴とするエキスパンド装置。
【請求項２】
前記凹溝の内縁に、前記接着シートが滑り易い低摩擦部材が設けられていることを特徴とする請求項１記載のエキスパンド装置。
【請求項３】
前記凹溝の外縁に、前記接着シートが滑り難い高摩擦部材が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のエキスパンド装置。
【請求項４】
前記小片間の距離を計測する測長手段と、この測長手段の計測データに基づいて前記吸引手段の吸引力を調整する制御手段とを備えることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載のエキスパンド装置。
【請求項５】
前記凹溝よりも内方に位置する接着シートを吸引する第２の吸引手段を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載のエキスパンド装置。
【請求項６】
前記凹溝は、前記被着体を間に挟んで直交２軸方向の両側に設けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載のエキスパンド装置。
【請求項７】
被着体の外縁からはみ出る大きさの接着シートに貼付された被着体を複数の小片に切断し、前記接着シートを引き伸ばしてこれら小片間に間隙を形成するエキスパンド方法であって、
前記接着シートが間に挟まれるように前記被着体をステージに載置する工程と、
前記被着体の外縁からはみ出た接着シート領域が載置されるステージの表面に形成した凹溝を吸引し、当該凹溝内に接着シートを吸引して凹溝よりも内方に位置する接着シートを引き伸ばす工程とを備えることを特徴とするエキスパンド方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着シートに貼付された半導体ウエハ等の被着体を複数の小片に切断し、この接着シートを引き伸ばしてこれら小片間に間隙を形成するエキスパンド装置及びエキスパンド方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程の１つとして、ダイシング工程後に行われるボンディング工程がある。ダイシング工程では、接着シートを介してリングフレームと一体化された半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」という)を複数の半導体チップ(以下、単に「チップ」という)に切断する。また、ボンディング工程では、エキスパンド装置を用いて接着シートを引き伸ばすことにより、チップ間に間隙を形成し、この状態で１個ずつチップをピックアップして、回路基板の所定位置にチップをボンディングする作業が行われる。
【０００３】
従来、このようなエキスパンド装置として、特許文献１に記載のものが知られている。このエキスパンド装置は、筒状のエキスパンドリングと、プレスリングと、プレスリングに螺挿される複数本のボルトと、これらボルトの締付け装置とを備えている。そして、エキスパンドリングの上に接着シートを載置してからリングフレーム上にプレスリングを載せ、ボルトを締付けることによってエキスパンドが行われ、チップ間に間隙が形成される。
【特許文献１】特開平９−１９０９８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例のエキスパンド装置は、プレスリングやボルト締付け装置等が必要になり、装置が大型化する不具合がある。また、エキスパンドリングに接着シートを載置した後に、プレスリング及びボルトから成る機械部品をセットする必要があって、このセット作業に手間がかかる不具合もある。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑み、手間のかかる機械部品のセット作業を不要とした、小型で簡単構造のエキスパンド装置及びエキスパンド方法を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１記載のエキスパンド装置は、被着体の外縁からはみ出る大きさの接着シートに貼付された被着体を複数の小片に切断し、前記接着シートを引き伸ばしてこれら小片間に間隙を形成するエキスパンド装置であって、前記接着シートを前記被着体との間に挟んで当該被着体を載置するステージと、前記被着体の外縁からはみ出た接着シート領域が載置されるステージの表面に形成された凹溝と、前記凹溝に吸引力を付与する吸引手段とからなり、前記凹溝は、吸引手段によって付与された吸引力によって凹溝内に接着シートを吸引して凹溝よりも内方に位置する接着シートを引き伸ばすことを特徴とする。
【０００７】
また、上記エキスパンド装置においては、前記凹溝の内縁に、前記接着シートが滑り易い低摩擦部材が設けられていてもよい。
【０００８】
更に、上記エキスパンド装置においては、前記凹溝の外縁に、前記接着シートが滑り難い高摩擦部材が設けられていてもよい。
【０００９】
また、上記エキスパンド装置においては、前記小片間の距離を計測する測長手段と、この測長手段の計測データに基づいて前記吸引手段の吸引力を調整する制御手段とを備えていてもよい。
【００１０】
更に、上記エキスパンド装置においては、前記凹溝よりも内方に位置する接着シートを吸引する第２の吸引手段を備えていてもよい。
【００１１】
また、上記エキスパンド装置において、前記凹溝は、前記被着体を間に挟んで直交２軸方向の両側に設けられていてもよい。
【００１２】
また、上記課題を解決するために、請求項７記載のエキスパンド方法は、被着体の外縁からはみ出る大きさの接着シートに貼付された被着体を複数の小片に切断し、前記接着シートを引き伸ばしてこれら小片間に間隙を形成するエキスパンド方法であって、前記接着シートが間に挟まれるように前記被着体をステージに載置する工程と、前記被着体の外縁からはみ出た接着シート領域が載置されるステージの表面に形成した凹溝を吸引し、当該凹溝内に接着シートを吸引して凹溝よりも内方に位置する接着シートを引き伸ばす工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のエキスパンド装置及びエキスパンド方法においては、凹溝内に接着シートを吸引して引き込むことにより、凹溝よりも内方に位置する接着シート、即ち、接着シートの被着体が貼付された領域が引き伸ばされ、被着体の切断で得られた複数の小片間に間隙が形成される。そして、本発明では、基本的にステージと吸引手段とを備えていれば足り、プレスリングやボルト締付け装置といった機械設備が不要になり、装置構造が簡単で小型になる。更に、ステージに接着シートを載置した後に、機械部品をセットする必要がなく、作業性も向上する。
【００１４】
また、凹溝の内縁に、低摩擦部材が設けられていれば、凹溝よりも内方に位置する接着シートを効率良く引き伸ばすことができる。
【００１５】
更に、凹溝の外縁に、高摩擦部材が設けられていれば、凹溝よりも外方に位置する接着シートが凹溝内に引き込まれることを抑制し、凹溝よりも内方に位置する接着シートを一層効率良く引き伸ばすことができる。
【００１６】
また、上記測長手段と上記制御手段とを備えていれば、小片間の距離が所要値になるように、接着シートを引き伸ばすことができる。
【００１７】
更に、上記第２の吸引手段を備えていれば、小片をピックアップする際に、接着シートが小片と一緒に引っ張られてステージの表面から浮き上がることを防止でき、ピックアップ作業を作業性良く行うことができる。
【００１８】
また、凹溝が被着体を間に挟んで直交２軸方向両側に設けられていれば、それぞれ１軸方向ごとに独立して接着シートを引き伸ばすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施形態のエキスパンド装置を示し、図２は、その平面図を示している。このエキスパンド装置は、接着シートＳを介してリングフレームＲＦと一体化された被着体たるウエハＷがダイシングされて複数の小片たるチップＷＴに切断された後、接着シートＳを引き伸ばしてチップＷＴ間に間隙を形成する。
【００２０】
エキスパンド装置は、接着シートＳをウエハＷとの間に挟んでウエハＷとリングフレームＲＦとを載置するステージ１と、ステージ１の表面に形成した凹溝１１と、凹溝１１に吸引力を付与して当該凹溝１１内に接着シートＳを引き込む吸引手段２と、凹溝１１よりも内方に位置する接着シートＳを吸引する第２の吸引手段３と、チップＷＴ間の距離を計測する測長手段４と、測長手段４の計測データに基づいて吸引手段２の吸引力を調整する制御手段５とを備えている。
【００２１】
ステージ１の表面には、図２に示すように、ウエハＷからはみ出た接着シート領域が載置される位置に、平面視円環状の凹溝１１が形成されている。凹溝１１の内縁には、接着シートＳが滑り易いように、断面視で湾曲し、フッ素加工を施した低摩擦部材１２が設けられている。また、各凹溝１１の外縁には、接着シートＳが滑り難いように、表面に接着シートＳが引っ掛るような微細な凹凸を付けた高摩擦部材１３が設けられている。尚、これら部材１２、１３は、ステージ１に直接加工を施して形成してもよい。
【００２２】
吸引手段２は、凹溝１１及び凹溝１１よりも外方の接着シートＳが載置されるステージ１の表裏に貫通する多数の吸引孔２１と、ステージ１の裏面に固定した裏板１４で画成され吸引孔２１に連通する吸引室２２と、吸引室２２と吸引ポンプ２４とを接続する吸引管２３と、吸引管２３に介設した開閉バルブ２５とで構成されている。
【００２３】
第２の吸引手段３は、凹溝１１よりも内方のステージ１に形成したステージ１の表裏に貫通する多数の吸引孔３１と、ステージ１の裏面に固定した裏板１４で画成され吸引孔３１に連通する吸引室３２と、吸引室３２と吸引ポンプ２４とを接続する吸引管３３と、吸引管３３に介設した開閉バルブ３４とで構成されている。尚、図２では、図面簡略化のため吸引孔２１、３１を省略している。
【００２４】
測長手段４は、ステージ１上のウエハＷを撮像するカメラ４１と、カメラ４１に接続された画像処理回路４２とで構成されている。そして、カメラ４１で撮像したウエハＷの画像を画像処理回路４２で処理し、チップＷＴ間の距離を計測する。
【００２５】
制御手段５は、画像処理回路４２からの計測データが入力されるパーソナルコンピュータやシーケンサ等から成るコントローラ５１で構成されている。コントローラ５１は、測長手段４で計測されたチップＷＴ間の距離に基づいて開閉バルブ２５の開度を制御し、吸引孔２１に作用する負圧、即ち、吸引手段２の吸引力をチップＷＴ間の距離が所要値になるように制御する。また、コントローラ５１は、吸引ポンプ２４及び開閉バルブ３４も制御する。
【００２６】
次に、本実施形態のエキスパンド装置を用い、接着シートＳを引き伸ばしてチップＷＴ間に間隙を形成する動作について説明する。
【００２７】
先ず、接着シートＳを介してリングフレームＲＦと一体化される共に、ダイシングによって複数のチップＷＴに個片化されたウエハＷを、図外の搬送手段により、図１に示す如く、接着シートＳが下方に位置するように、即ち、接着シートＳをウエハＷとの間に挟んでステージ１に載置する。
【００２８】
次に、開閉バルブ３４は閉弁させた状態で、開閉バルブ２５を開弁する。すると、吸引室２２が吸引ポンプ２４に連通して吸引孔２１に負圧が作用し、図３に示す如く、凹溝１１よりも外方に位置する接着シートＳの外縁部分がステージ１の表面に吸引されると共に、凹溝１１上に位置する接着シートＳが凹溝１１内に吸引されて引き込まれる。そして、凹溝１１内への接着シートＳの引き込みに伴い、凹溝１１よりも内方に位置する接着シートＳ、即ち、接着シートＳのウエハＷが貼付された部分が引き伸ばされ、チップＷＴ間に間隙が形成される。そして、測長手段４によりチップＷＴ間の距離が計測され、この計測データに基づいてコントローラ５１により開閉バルブ２５が制御され、計測されたチップＷＴ間の距離が所要値になるように吸引力が調整される。
【００２９】
尚、本実施形態では、凹溝１１の内縁に、低摩擦部材１２が設けられているため、凹溝１１よりも内方に位置する接着シートＳを効率良く凹溝１１内へ引き込んで当該領域を引き伸ばすことができる。更に、凹溝１１の外縁に高摩擦部材１３が設けられているため、凹溝１１よりも外方に位置する接着シートＳの外縁部分が凹溝１１内に引き込まれることを抑制して、凹溝１１よりも内方に位置する接着シートＳのみを一層効率良く引き伸ばすことができる。
【００３０】
チップＷＴ間の距離が所要値になって、これが測長手段４で検出されると、コントローラ５１により開閉バルブ３４が開弁される。これにより、吸引孔３１に負圧が作用して凹溝１１よりも内方に位置する接着シートＳが吸引される。そして、この状態で図外のピックアップ装置により１個ずつチップＷＴをピックアップして、図外の回路基板の所定位置にチップＷＴをボンディングする。
【００３１】
本実施形態によれば、上記従来例のようなプレスリングやボルト締付け装置といった大型の機械設備が不要となり、装置構造が簡単で小型になる。更に、ステージ１に接着シートＳを載置した後に、上記従来例のようにプレスリングやボルトといった機械部品をセットする必要がなく、作業性も向上する。
【００３２】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図４に示すように、ダイシングにおけるウエハＷの切断方向（直交２軸方向）をＸ軸方向及びＹ軸方向として、ウエハＷのＸ軸方向両外側のステージ１の表面に、Ｙ軸方向に平行な２本の凹溝１１Ｘと、ウエハＷのＹ軸方向両外側のステージ１の表面に、Ｘ軸方向に平行な２本の凹溝１１Ｙとを形成し、凹溝１１Ｘと凹溝１１Ｙとを独立して減圧できるように吸引室２２を独立して設け、それぞれの吸引室２２に吸引管２３と開閉バルブ２５とを設けてもよい。このような構成とすることで、チップＷＴ間の距離をＸ軸方向とＹ軸方向とで独立して制御することができ、例えば、Ｘ軸方向の間隔のみ広げたい場合、凹溝１１Ｘの吸引力を大きくすればよいし、Ｘ軸方向の間隔を広げた後に、Ｙ軸方向の間隔を広げることもできる。
【００３３】
また、接着シートＳとして紫外線硬化型のものを用い、ステージ１に載置する前に接着シートＳに紫外線を照射するように構成してもよい。更に、凹溝１１よりも内方のステージ１の表面部分に窪みを形成してもよい。これによれば、凹溝１１よりも内方に位置する接着シートＳが、ステージ１からの摩擦抵抗を受けずに容易に引き伸ばされるようになる。
【００３４】
また、接着シートＳの外縁部分の吸引やリングフレームＲＦは必要不可欠ではない。例えば、接着シートＳの外縁部分をステージ１の表面に押圧してクランプするクランプ部材を設けてもよい。
【００３５】
更に、低摩擦部材１２は、樹脂や鏡面加工された金属部材等、接着シートＳとの相性に応じて適宜変更が可能である。また、高摩擦部材１３は、樹脂や金属部材に接着シートＳが引っ掛り易い微細な凹凸加工を施したり、ゴムや粘着剤等を用いて接着シートＳとの相性に応じて適宜変更が可能である。
【００３６】
また、上記実施形態は、ウエハＷのダイシング工程後に使用するエキスパンド装置に本発明を適用したものであるが、例えば、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等のウエハ以外の被着体を接着シートに貼付した状態で複数の小片に切断した後、接着シートを引き伸ばして小片間に間隙を形成するエキスパンド装置にも本発明は広く適用できる。更に、半導体ウエハは、シリコンウエハや化合物ウエハであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態のエキスパンド装置を示す切断側面図。
【図２】実施形態のエキスパンド装置のステージを示す平面図。
【図３】実施形態のエキスパンド装置の作動状態の切断側面図。
【図４】他の実施形態のエキスパンド装置のステージを示す平面図。
【符号の説明】
【００３８】
Ｓ…接着シート、Ｗ…ウエハ(被着体)、ＷＴ…チップ(小片)、１…ステージ、１１…凹溝、１２…低摩擦部材、１３…高摩擦部材、２…吸引手段、３…第２の吸引手段、４…測長手段、５…制御手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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